DE102011003760A1

DE102011003760A1 - Electromagnetic actuator

Info

Publication number: DE102011003760A1
Application number: DE102011003760A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Schuler
Original assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Current assignee: Schaeffler Technologies AG and Co KG
Priority date: 2010-11-29
Filing date: 2011-02-08
Publication date: 2012-05-31
Anticipated expiration: 2031-02-09
Also published as: DE102011003760B4; CN103228879A; WO2012072291A1; CN103228879B; US20130255607A1; US9074496B2

Abstract

Vorgeschlagen ist eine elektromagnetische Stellvorrichtung (110, 310, 410) für einen nockenseitig verstellbaren Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem ein Gehäuseoberteil (111, 311, 411) und ein Gehäuseunterteil (112, 312, 412) aufweisenden Gehäuse, in dessen Gehäuseoberteil eine elektrisch bestrombare Magnetspuleneinrichtung (113, 313, 413) eingebettet ist und in dessen Gehäuseunterteil ein von der Magnetspuleneinrichtung betätigter Stellstift (109, 309, 409) längsbeweglich gelagert ist, und mit einem am Gehäuseoberteil verlaufenden Steckverbinder (117, 317, 417) aus Kunststoff zur elektrischen Versorgung der Magnetspuleneinrichtung sowie mit einem am Gehäuse verlaufenden Anschlussflansch (19) zur Befestigung der Stellvorrichtung an der Brennkraftmaschine. Dabei sollen der Steckverbinder und der Anschlussflansch 19 integrale Bestandteile des durch Kunststoffumspritzung der Magnetspuleneinrichtung gebildeten Gehäuseoberteils sein.An electromagnetic adjusting device (110, 310, 410) is proposed for a valve drive of an internal combustion engine that can be adjusted on the cam side, with a housing which has an upper housing part (111, 311, 411) and a lower housing part (112, 312, 412) and an electrically energized housing in the upper housing part Magnetic coil device (113, 313, 413) is embedded and an actuating pin (109, 309, 409) actuated by the magnetic coil device is mounted in its lower housing part so as to be longitudinally movable, and with a plastic connector (117, 317, 417) running on the upper housing part for the electrical supply the solenoid device and with a connecting flange (19) running on the housing for fastening the actuating device to the internal combustion engine. The plug connector and the connection flange 19 are intended to be integral components of the upper part of the housing formed by plastic extrusion coating of the magnet coil device.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Stellvorrichtung für einen nockenseitig verstellbaren Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem ein Gehäuseoberteil und ein Gehäuseunterteil aufweisenden Gehäuse, in dessen Gehäuseoberteil eine elektrisch bestrombare Magnetspuleneinrichtung eingebettet ist und in dessen Gehäuseunterteil ein von der Magnetspuleneinrichtung betätigter Stellstift längsbeweglich gelagert ist, und mit einem am Gehäuseoberteil verlaufenden Steckverbinder aus Kunststoff zur elektrischen Versorgung der Magnetspuleneinrichtung sowie mit einem am Gehäuse verlaufenden Anschlussflansch zur Befestigung der Stellvorrichtung an der Brennkraftmaschine.The invention relates to an electromagnetic actuator for a cam-side adjustable valve train of an internal combustion engine having a housing upper part and a housing lower part housing, in the upper housing part an electrically energized solenoid device is embedded and in the lower housing part of an actuated by the solenoid coil actuator pin is longitudinally movably mounted, and with a on the upper housing part extending connector made of plastic for the electrical supply of the solenoid device and with a housing extending on the connecting flange for fixing the adjusting device to the internal combustion engine.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Unter nockenseitig verstellbaren Ventiltrieben sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung solche Ventiltriebe zu verstehen, welche die Hubvariabilität am Gaswechselventil mittels axial verlagerbarer Nockenstücke erzeugen. Diese sind mit Nockengruppen versehen, deren unterschiedliche Nockenerhebungen – je nach axialer Nockenstellung – selektiv mit einem starren Nockenfolger in Eingriff sind. Zur axialen Verstellung des Nockenstücks ist üblicherweise eine ortsfest in der Brennkraftmaschine abgestützte Stellvorrichtung mit einem Stellstift (oder mehreren) vorgesehen, der sich in eine spiralnutförmige Axialkulisse am rotierenden Nockenstück einkoppelt und eine Verschiebung des Nockenstücks um den Axialhub der Spiralnut erzwingt. Das diesbezügliche Funktionsprinzip geht detailliert aus der EP 0 798 451 B1 hervor.In the context of the present invention, valve drives which can be adjusted on the cam are understood to mean those valve drives which generate the stroke variability on the gas exchange valve by means of axially displaceable cam pieces. These are provided with cam groups whose different cam lobes - depending on the axial cam position - are selectively engaged with a rigid cam follower. For axial adjustment of the cam piece usually a fixedly supported in the internal combustion engine actuator is provided with an actuating pin (or more) which engages in a spiralnutförmige Axialkulisse on the rotating cam piece and forces a displacement of the cam piece to the axial stroke of the spiral groove. The relevant operating principle goes in detail from the EP 0 798 451 B1 out.

Eine Stellvorrichtung der eingangs genannten Art geht aus der DE 10 2006 059 188 A1 hervor. Die Magnetspuleneinrichtung umfasst einen Kunststoffspulenkörper, an dem der aus Kunststoff bestehende Steckverbinder angespritzt ist.An adjusting device of the type mentioned goes out of the DE 10 2006 059 188 A1 out. The magnet coil device comprises a plastic coil body, on which the plastic connector is molded.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Stellvorrichtung der eingangs genannten Art im Hinblick auf möglichst niedrige Herstellkosten konstruktiv zu verbessern.The present invention has for its object to constructively improve an adjusting device of the type mentioned in terms of lowest possible manufacturing costs.

Zusammenfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1, während vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung den Unteransprüchen entnehmbar sind. Demnach sollen der Steckverbinder und der Anschlussflansch integrale Bestandteile des durch Kunststoffumspritzung der Magnetspuleneinrichtung gebildeten Gehäuseoberteils sein. Mit anderen Worten ist eine Funktionsintegration von Steckverbinder, Anschlussflansch und Gehäuseoberteil zu einem einzigen Kunststoffelement vorgesehen, wobei der angestrebte Kostenvorteil zusätzlich dadurch erzielt wird, dass die üblicherweise vorgesehene Einfassung des Gehäuseoberteils in einer Metallhülse entfällt.The solution of this problem arises from the characterizing features of claim 1, while advantageous developments and refinements of the invention are the dependent claims. Accordingly, the connector and the connecting flange should be integral components of the housing upper part formed by plastic extrusion of the magnet coil device. In other words, a functional integration of connector, flange and upper housing part is provided to a single plastic element, wherein the desired cost advantage is additionally achieved in that the usually provided enclosure of the upper housing part is omitted in a metal sleeve.

Ein dem Gehäuseunterteil zugewandter Endabschnitt des Gehäuseoberteils kann mit einem Ringkragen versehen sein, dessen Innenmantel durch eine mit dem Kunststoff umspritzte Metallhülse gebildet ist, die auf dem Außenmantel eines dem Gehäuseoberteil zugewandten Endabschnitts des Gehäuseunterteils befestigt ist. Die Befestigung kann kraftschlüssig sein, indem der Außenmantel des Gehäuseunterteils in die Metallhülse eingepresst wird, oder kann mittels Formschluss erfolgen, indem beispielsweise die Metallhülse radial umgebördelt wird und einen Absatz des Gehäuseunterteils hintergreift.An end portion of the upper housing part facing the lower housing part may be provided with an annular collar, the inner jacket of which is formed by a metal sleeve encased in the plastic, which is fastened to the outer jacket of an end portion of the housing lower part facing the upper housing part. The attachment can be non-positive by the outer shell of the housing base is pressed into the metal sleeve, or can be done by positive engagement, for example, the metal sleeve is radially flanged and engages behind a shoulder of the housing base.

Im Hinblick auf die erforderliche Abdichtung der an der Brennkraftmaschine montierten Stellvorrichtung ist es vorgesehen, dass der Ringkragen des Gehäuseoberteils stirnseitig mit einer radial außerhalb der Metallhülse verlaufenden Umlaufnut versehen ist, in der ein elastischer Axialdichtring eingesetzt ist.With regard to the required sealing of the adjusting device mounted on the internal combustion engine, it is provided that the annular collar of the housing upper part is provided at the end with a circumferential groove extending radially outside the metal sleeve, in which an elastic axial sealing ring is inserted.

Die erfindungsgemäße Funktionsintegration mit entsprechenden Kosten- und Bauraumvorteilen ist besonders in dem Fall zweckmäßig, wenn (wie prinzipiell aus der DE 10 2007 040 677 A1 bekannt) die Stellvorrichtung mehrere Magnetspuleneinrichtungen und jeweils von einer der Magnetspuleneinrichtungen betätigte Stellstifte aufweist. Bei einer derartigen Mehrfach-Stellvorrichtung verlaufen jede Magnetspuleneinrichtung und der von dieser betätigte Stellstift auf einer gemeinsamen Achse, die parallel beabstandet oder windschief zur Achse einer anderen Magnetspuleneinrichtung und eines zugehörigen anderen Stellstifts verläuft.The functional integration of the invention with corresponding cost and space advantages is particularly useful in the case when (as in principle from the DE 10 2007 040 677 A1 known), the adjusting device comprises a plurality of solenoid means and in each case actuated by one of the solenoid means actuating pins. In such a multiple actuator, each solenoid device and the actuator pin actuated therefrom run on a common axis which is parallel spaced or skewed to the axis of another magnet coil device and an associated other actuator pin.

Alternativ kann es vorgesehen sein, dass die Achsen der Magnetspuleneinrichtungen parallel beabstandet zueinander verlaufen, während die Achsen der Stellstifte zwar ebenfalls zueinander parallel beabstandet oder windschief, jedoch zu den Achsen der Magnetspuleneinrichtungen abgewinkelt verlaufen.Alternatively, it can be provided that the axes of the magnet coil devices are spaced parallel to each other, while the axes of the adjusting pins are also spaced apart parallel to each other or skewed, but angled to the axes of the magnetic coil means.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und aus den Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt sind. Sofern nicht anders erwähnt, sind dabei gleiche oder funktionsgleiche Merkmale oder Bauteile mit gleichen Bezugszahlen versehen. Es zeigen:Further features of the invention will become apparent from the following description and from the drawings, in which embodiments of the invention are shown. Unless otherwise stated, the same or functionally identical features or components are provided with the same reference numbers. Show it:

1a eine Einfach-Stellvorrichtung in perspektivischer Darstellung; 1a a simple adjusting device in perspective view;

1b die Einfach-Stellvorrichtung im Längsschnitt durch die Stellstiftachse; 1b the single-actuator in longitudinal section through the actuator pin axis;

2 einen bekannten Ventiltrieb mit zwei Einfach-Stellvorrichtungen und zwei Axialkulissen mit jeweils einer Spiralnut; 2 a known valve train with two single-setting devices and two Axialkulissen each with a spiral groove;

3a eine Zweifach-Stellvorrichtung in perspektivischer Darstellung; 3a a double-actuator in a perspective view;

3b die Zweifach-Stellvorrichtung im Längsschnitt durch die erste Stellstiftachse; 3b the double-actuator in longitudinal section through the first actuating pin axis;

3c die Zweifach-Stellvorrichtung im Längsschnitt durch die zweite Stellstiftachse 3c the double-actuator in longitudinal section through the second actuator pin axis

4a eine Dreifach-Stellvorrichtung in perspektivischer Darstellung; 4a a triple actuator in perspective view;

4b die Dreifach-Stellvorrichtung im Längsschnitt durch die erste Stellstiftachse; 4b the triple actuator in longitudinal section through the first actuating pin axis;

4c die Dreifach-Stellvorrichtung im Längsschnitt durch die zweite Stellstiftachse und 4c the triple actuator in longitudinal section through the second actuator pin axis and

4d die Dreifach-Stellvorrichtung im Längsschnitt durch die dritte Stellstiftachse. 4d the triple actuator in longitudinal section through the third actuator pin axis.

Ausführliche Beschreibung der ZeichnungenDetailed description of the drawings

Die Erfindung sei ausgehend von 2 erläutert, in der das mechanische Funktionsprinzip eines bekannten hubvariablen Ventiltriebs einer Brennkraftmaschine mit verschiebbaren Nockenstücken dargestellt ist. Der Ventiltrieb umfasst eine Nockenwelle 1 mit einer außenlängsverzahnten Trägerwelle 2 und mittels einer entsprechenden Innenlängsverzahnung darauf drehfest und jeweils zwischen zwei Axialpositionen längsverschiebbar angeordneten Nockenstücken 3, von denen nur eines dargestellt ist. Das in einer Nockenwellenlagerstelle 4 der Brennkraftmaschine mittig gelagerte Nockenstück 3 weist zwei Nockengruppen unmittelbar benachbarter Nocken 5a und 5b mit unterschiedlichen Erhebungen auf, die zur betriebspunktabhängigen Betätigung von Gaswechselventilen 6 mittels Schlepphebeln 7 dienen. Die zur selektiven Aktivierung des jeweiligen Nockens 5a oder 5b erforderliche Verschiebung des Nockenstücks 3 auf der Trägerwelle 2 erfolgt über zwei an den Enden des Nockenstücks 3 verlaufende Axialkulissen in Form von Spiralnuten 8a und 8b, die sich entsprechend der Verschieberichtung in ihrer Orientierung unterscheiden und in die, je nach momentaner Axialposition des Nockenstücks 3, jeweils das äußere Stiftende von Stellstiften 9 ortsfest in der Brennkraftmaschine aufgenommener elektromagnetischer Stellvorrichtungen 10 radial einkoppelbar ist, um das Nockenstück 3 zu verschieben.The invention is based on 2 explains, in which the mechanical operating principle of a known variable-stroke valve drive of an internal combustion engine with movable cam pieces is shown. The valve train comprises a camshaft 1 with an externally toothed carrier shaft 2 and by means of a corresponding inner longitudinal toothing thereon rotationally fixed and in each case between two axial positions longitudinally displaceably arranged cam pieces 3 of which only one is shown. That in a camshaft bearing 4 the engine centrally mounted cam piece 3 has two groups of cams immediately adjacent cams 5a and 5b with different surveys, the operating point-dependent actuation of gas exchange valves 6 by means of drag levers 7 serve. The for selective activation of the respective cam 5a or 5b required displacement of the cam piece 3 on the carrier shaft 2 takes place via two at the ends of the cam piece 3 running axial scenes in the form of spiral grooves 8a and 8b , which differ according to the direction of displacement in their orientation and in, depending on the instantaneous axial position of the cam piece 3 , respectively the outer pin end of pins 9 stationary in the internal combustion engine recorded electromagnetic actuators 10 is radially coupled to the cam piece 3 to move.

Die Spiralnuten 8a, 8b erstrecken sich nicht nur in axialer sondern auch in radialer Richtung derart, dass die Stellstifte 9 gegen Ende des Verschiebevorgangs durch radial ansteigende Auswurframpen aus den Spiralnuten 8a, 8b ausgekoppelt und in deren eingriffslose Ruheposition in den Stellvorrichtungen 10 gebracht werden.The spiral grooves 8a . 8b extend not only in the axial but also in the radial direction such that the adjusting pins 9 Towards the end of the shifting process by radially rising ejection ramps from the spiral grooves 8a . 8b decoupled and in their non-engaging rest position in the adjusting devices 10 to be brought.

Ein erstes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Stellvorrichtung 110 ist in den 1a und 1b offenbart. Die Stellvorrichtung 110 umfasst ein Gehäuse, das aus einem Gehäuseoberteil 111 und einem Gehäuseunterteil 112 zusammengesetzt ist. Im Gehäuseoberteil 111 ist eine elektrisch bestrombare Magnetspuleneinrichtung 113 eingebettet, deren wesentliche Komponenten eine Magnetspule 14, ein darin verlaufender Magnetkern 15 und ein U-förmiger Metallbügel 116 zur Bildung eines magnetischen Rückschlusses sind. Die elektrische Versorgung der Magnetspule 14 erfolgt über einen Steckverbinder 117, dessen Kontaktpins (sichtbar ist der Pin 118) mit der Magnetspule 14 elektrisch verbunden sind. Die Befestigung der Stellvorrichtung 110 in einer Aufnahme der Brennkraftmaschine erfolgt über einen am Gehäuseoberteil 111 verlaufenden Anschlussflansch 19 mit einer Befestigungsbohrung 20 für eine nicht dargestellte Schraube. Der Steckverbinder 117 und der Anschlussflansch 19 sind integrale Bestandteile des durch Kunststoffumspritzung der Magnetspuleneinrichtung 113 gebildeten Gehäuseoberteils 111. Bedarfsweise kann die Befestigungsbohrung 20 auch mit einer umspritzten Metallhülse (nicht dargestellt) verstärkt sein. Als geeignete Kunststoffe für das Gehäuseoberteil 111 sind insbesondere glasfaserverstärktes Polyamid, kurz PA-GF, oder hochtemperaturbeständiges Polyphenylensulfid, kurz PPS, zu nennen.A first embodiment of an adjusting device according to the invention 110 is in the 1a and 1b disclosed. The adjusting device 110 includes a housing that consists of a housing top 111 and a housing lower part 112 is composed. In the upper housing part 111 is an electrically energizable solenoid device 113 embedded, whose essential components are a magnetic coil 14 , a magnetic core running inside 15 and a U-shaped metal strap 116 to form a magnetic yoke. The electrical supply of the solenoid 14 via a connector 117 whose contact pins (visible is the pin 118 ) with the solenoid 14 are electrically connected. The fastening of the adjusting device 110 in a recording of the internal combustion engine via a on the upper housing part 111 extending connection flange 19 with a mounting hole 20 for a screw, not shown. The connector 117 and the connection flange 19 are integral components of the by plastic extrusion of the solenoid device 113 formed housing upper part 111 , If necessary, the mounting hole 20 also be reinforced with an overmolded metal sleeve (not shown). As suitable plastics for the upper housing part 111 are in particular glass fiber reinforced polyamide, short PA-GF, or high-temperature resistant polyphenylene sulfide, short PPS to call.

Das Gehäuseunterteil 112 ist mit einer dünnwandigen Stahlbuchse 21 ausgekleidet, in der ein von der Magnetspuleneinrichtung 113 betätigter Stellstift 109 längsbeweglich gelagert ist. Dessen Stiftende befindet sich momentan in seiner im Gehäuseunterteil 112 eingefahrenen Ruheposition, d. h. im montierten Zustand der Stellvorrichtung 110 außer Eingriff zu dessen Spiralnut 8 gemäß 2. Das aus Stahlwerkstoff bestehende Gehäuseunterteil 112 kann alternativ ebenfalls als Kunststoffspritzgussteil ausgeführt sein, in dem höher belastete Funktionsflächen bedarfsweise durch umspritzte Stahlteile gebildet sind.The lower housing part 112 is with a thin-walled steel bushing 21 lined in the one of the magnetic coil means 113 actuated adjusting pin 109 is mounted longitudinally movable. Its end of the pen is currently in its lower part 112 retracted rest position, ie in the assembled state of the actuator 110 out of engagement with its spiral groove 8th according to 2 , The housing made of steel material lower part 112 Alternatively, it can also be embodied as a plastic injection-molded part, in which higher-loaded functional surfaces are formed as required by overmolded steel parts.

Die gegenseitige Befestigung von Gehäuseoberteil 111 und Gehäuseunterteil 112 erfolgt mittels eines Pressverbands zwischen dem Innenmantel einer Metallhülse 22 im Gehäuseoberteil 111 und dem Außenmantel eines dem Gehäuseoberteil 111 zugewandten Endabschnitts des Gehäuseunterteils 112. Die ebenfalls kunststoffumspritzte Metallhülse 22 ist Teil eines Ringkragens 23 an einem dem Gehäuseunterteil 112 zugewandten Endabschnitt des Gehäuseoberteils 111. Der Ringkragen 23 ist an dessen Stirnseite mit einer Umlaufnut 24 versehen, die radial außerhalb der Metallhülse 22 verläuft und in die ein elastischer Axialdichtring 25 hier in Form eines Elastomerrings mit Rechteckquerschnitt eingesetzt ist, um die Stellvorrichtung 110 in einer Aufnahme der Brennkraftmaschine abgedichtet zu befestigen.The mutual attachment of housing upper part 111 and housing base 112 takes place by means of a press fit between the inner shell of a metal sleeve 22 in the upper housing part 111 and the outer jacket of the housing upper part 111 facing end portion of the housing base 112 , The likewise plastic-coated metal sleeve 22 is part of a ring collar 23 at one of the lower housing part 112 facing end portion of the upper housing part 111 , The ring collar 23 is at its front side with a circulation groove 24 provided radially outward of the metal sleeve 22 runs and into which an elastic Axialdichtring 25 used here in the form of an elastomeric ring with a rectangular cross-section to the actuator 110 sealed in a receptacle of the internal combustion engine to attach.

Grundsätzlich bekannt – siehe beispielsweise DE 10 2008 020 892 A1 – ist der zur Ansteuerung des bzw. der Stellstifte dienende konstruktive Aufbau der in den 1, 3 und 4 dargestellten Stellvorrichtungen und daher an dieser Stelle nur zusammenfassend erläutert. Der hohlzylindrische Stellstift 109 wird durch eine Kugelrastierung mit drei in der Wandung des Stellstifts 109 umfangsverteilten Kugeln 26 mittels Klemmwirkung gegenüber der Stahlbuchse 21 und einem kegelförmigen Sperrstift 27 in dessen eingefahrener Ruheposition gehalten. Das Ausfahren des in Ausfahrrichtung federkraftbeaufschlagten Stellstifts 109 wird durch Bestromung der koaxial zum Stellstift 109 und zum Sperrstift 27 verlaufenden Magnetspuleneinrichtung 113 eingeleitet, die den Sperrstift 27 entgegen der Ausfahrrichtung des Stellstifts 109 magnetisch anzieht und somit die Klemmwirkung der Kugeln 26 aufhebt. Daraufhin fährt der Stellstift 109 aus dem Gehäuseunterteil 112 in dessen Arbeitsposition aus, in welcher der Stellstift 109 in der zugehörigen Spiralnut 8 gemäß 2 eingekoppelt ist. Das nach dem Verschieben des Nockenstücks erforderliche Einfahren des Stellstifts 109 in dessen Ruheposition wird durch die zuvor erwähnte Profilierung der Spiralnut 8 mit der im Endbereich radial ansteigenden Auswurframpe erzwungen, wobei der Stellstift 109 bei stromlos geschalteter Magnetspule 14 mit der Kugelrastierung in der dargestellten Position verrastet.Basically known - see for example DE 10 2008 020 892 A1 Is the serving for controlling the or the pins constructive structure of the in the 1 . 3 and 4 illustrated adjusting devices and therefore only explained in summary at this point. The hollow cylindrical adjusting pin 109 is made by a ball catch with three in the wall of the actuator pin 109 circumferentially distributed balls 26 by clamping action against the steel bush 21 and a conical locking pin 27 kept in its retracted rest position. The extension of the spring-loaded in the extension direction actuator pin 109 is powered by energizing the coaxial with the adjusting pin 109 and to the locking pin 27 extending magnetic coil device 113 initiated the locking pin 27 against the extension direction of the adjusting pin 109 magnetically attracts and thus the clamping action of the balls 26 picks. Then the adjusting pin moves 109 from the lower housing part 112 in its working position, in which the adjusting pin 109 in the associated spiral groove 8th according to 2 is coupled. The required after moving the cam piece retraction of the adjusting pin 109 in its rest position is by the aforementioned profiling of the spiral groove 8th forced with the end ramp radially rising ejection ramp, the control pin 109 when the solenoid is de-energized 14 locked with the ball detent in the position shown.

Das in den 3a bis 3c dargestellte zweite Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Stellvorrichtung 310 weist gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel im wesentlichen folgende Unterschiede auf. Die Stellvorrichtung 310 umfasst zwei in einem gemeinsamen Gehäuseoberteil 311 angeordnete Magnetspuleneinrichtungen 313, Rastierelemente und zugehörige Stellstifte 309. Eine radial besonders kompakte Bauweise der Stellvorrichtung 310 wird dadurch erreicht, dass die Magnetspuleneinrichtungen 313 und folglich die Stellstifte 309 windschief zueinander angeordnet sind. Dies wird aus den beiden Längsschnitten deutlich: 3b zeigt einen Schnitt entlang der Stellstiftachse 328 und senkrecht zur Nockenwellenachse 29 (s. a. 2), und 3c zeigt einen Schnitt entlang der Stellstiftachse 330 ebenfalls senkrecht zur Nockenwellenachse 29. Dabei sind die in Nockenwellenachsrichtung voneinander beabstandeten und die Nockenwellenachse 29 schneidenden Stellstiftachsen 328 und 330 bezüglich der Längsachse 331 des Gehäuseunterteils 312 entgegengesetzt geneigt. Um eine ebene Anlage der entsprechend geneigten Metallbügel 316 am Gehäuseunterteil 312 zu schaffen, ist dessen Stirnseite mit entsprechend geneigten Taschen 32, 33 versehen. Die Anzahl der hier nicht sichtbaren Kontaktpins im Steckverbinder 317 ermöglicht eine voneinander unabhängige Ansteuerung der beiden Magnetspuleneinrichtungen 313.That in the 3a to 3c illustrated second embodiment of an adjusting device according to the invention 310 has substantially the following differences from the first embodiment. The adjusting device 310 includes two in a common housing top 311 arranged magnetic coil devices 313 , Rastierelemente and associated adjusting pins 309 , A radially particularly compact design of the adjusting device 310 is achieved by the fact that the solenoid means 313 and consequently the stakes 309 skewed to each other. This becomes clear from the two longitudinal sections: 3b shows a section along the Stellstiftachse 328 and perpendicular to the camshaft axis 29 (Sat. 2 ), and 3c shows a section along the Stellstiftachse 330 also perpendicular to the camshaft axis 29 , Here are the spaced apart in Nockenwellenachsrichtung and the camshaft axis 29 cutting Stellstiftachsen 328 and 330 with respect to the longitudinal axis 331 of the housing base 312 oppositely inclined. To a level installation of the corresponding inclined metal bracket 316 at the lower housing part 312 to create, is the front side with corresponding inclined pockets 32 . 33 Mistake. The number of contact pins not visible in the connector 317 allows independent control of the two solenoid devices 313 ,

Das in den 4a bis 4d dargestellte dritte Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Stellvorrichtung 410 weist gegenüber dem zweiten Ausführungsbeispiel im wesentlichen folgende Unterschiede auf. Die Stellvorrichtung 410 umfasst drei in einem gemeinsamen Gehäuseoberteil 411 angeordnete Magnetspuleneinrichtungen 413, Rastierelemente und zugehörige Stellstifte 409. Die radial kompakte Bauweise der Stellvorrichtung 410 wird ebenfalls dadurch erreicht, dass die unmittelbar benachbarten Magnetspuleneinrichtungen 413 und zugehörigen Stellstifte 409 bezüglich der Längsachse 431 des Gehäuseunterteils 412 entgegengesetzt geneigt sind. Dabei verlaufen die in Richtung der Nockenwellenachse 29 äußeren Stellstifte 409 parallel zueinander und windschief zu dem in Nockenwellenachsrichtung mittleren Stellstift 409, dessen Stellstiftachse 430 zudem einen vergleichsweise großen Neigungswinkel zur Längsachse 431 des Gehäuseunterteils 412 aufweist. Auch in diesem Fall schneiden alle drei Stellstiftachsen 428, 430 und 434 die Nockenwellenachse 29. Die Anzahl der Kontaktpins im Steckverbinder 417 – lediglich ein Kontaktpin 418 ist sichtbar – ermöglicht eine voneinander unabhängige Ansteuerung der drei Magnetspuleneinrichtungen 413.That in the 4a to 4d illustrated third embodiment of an adjusting device according to the invention 410 has substantially the following differences from the second embodiment. The adjusting device 410 includes three in a common housing top 411 arranged magnetic coil devices 413 , Rastierelemente and associated adjusting pins 409 , The radially compact design of the actuator 410 is also achieved in that the immediately adjacent magnetic coil means 413 and associated parking pins 409 with respect to the longitudinal axis 431 of the housing base 412 are inclined in opposite directions. The run in the direction of the camshaft axis 29 outer pins 409 parallel to each other and skewed to the center cam in the direction of the camshaft axis 409 , whose Stellstiftachse 430 In addition, a comparatively large angle of inclination to the longitudinal axis 431 of the housing base 412 having. Also in this case cut all three Stellstiftachsen 428 . 430 and 434 the camshaft axis 29 , The number of contact pins in the connector 417 - only one contact pin 418 is visible - allows independent control of the three solenoid devices 413 ,

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Nockenwellecamshaft
22: Trägerwellecarrier wave
33: Nockenstückcam piece
44: NockenwellenlagerstelleCamshaft bearing
55: Nockencam
66: GaswechselventilGas exchange valve
77: Schlepphebelcam follower
88th: Spiralnutspiral
99: Stellstiftsetting rod
1010: Stellvorrichtunglocking device
1111: GehäuseoberteilHousing top
1212: GehäuseunterteilHousing bottom
1313: MagnetspuleneinrichtungSolenoid means
1414: Magnetspulesolenoid
1515: Magnetkernmagnetic core
1616: Metallbügelmetal bracket
1717: SteckverbinderConnectors
1818: Kontaktpincontact pin
1919: Anschlussflanschflange
2020: Befestigungsbohrungmounting hole
21 21: Stahlbuchsesteel bushing
2222: Metallhülsemetal sleeve
2323: Ringkragengorget
2424: Umlaufnutcircumferential groove
2525: Axialdichtringaxial sealing ring
2626: KugelBullet
2727: Sperrstiftlocking pin
2828: StellstiftachseAdjusting pin axis
2929: Nockenwellenachsecamshaft axis
3030: StellstiftachseAdjusting pin axis
3131: Längsachse des GehäuseunterteilsLongitudinal axis of the housing lower part
3232: Taschebag
3333: Taschebag
3434: StellstiftachseAdjusting pin axis

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0798451 B1 [0002] EP 0798451 B1 [0002]
DE 102006059188 A1 [0003] DE 102006059188 A1 [0003]
DE 102007040677 A1 [0008] DE 102007040677 A1 [0008]
DE 102008020892 A1 [0026] DE 102008020892 A1 [0026]

Claims

Elektromagnetische Stellvorrichtung (110, 310, 410) für einen nockenseitig verstellbaren Ventiltrieb einer Brennkraftmaschine, mit einem ein Gehäuseoberteil (111, 311, 411) und ein Gehäuseunterteil (112, 312, 412) aufweisenden Gehäuse, in dessen Gehäuseoberteil (111, 311, 411) eine elektrisch bestrombare Magnetspuleneinrichtung (113, 313, 413) eingebettet ist und in dessen Gehäuseunterteil (112, 312, 412) ein von der Magnetspuleneinrichtung (113, 313, 413) betätigter Stellstift (109, 309, 409) längsbeweglich gelagert ist, und mit einem am Gehäuseoberteil (111, 311, 411) verlaufenden Steckverbinder (117, 317, 417) aus Kunststoff zur elektrischen Versorgung der Magnetspuleneinrichtung (113, 313, 413) sowie mit einem am Gehäuse verlaufenden Anschlussflansch (19) zur Befestigung der Stellvorrichtung (110, 310, 410) an der Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Steckverbinder (117, 317, 417) und der Anschlussflansch (19) integrale Bestandteile des durch Kunststoffumspritzung der Magnetspuleneinrichtung (113, 313, 413) gebildeten Gehäuseoberteils (111, 311, 411) sind.Electromagnetic actuator ( 110 . 310 . 410 ) for a cam-side adjustable valve drive of an internal combustion engine, with an upper housing part ( 111 . 311 . 411 ) and a housing lower part ( 112 . 312 . 412 ) housing, in the upper housing part ( 111 . 311 . 411 ) an electrically energizable solenoid device ( 113 . 313 . 413 ) is embedded and in the housing lower part ( 112 . 312 . 412 ) one of the magnetic coil device ( 113 . 313 . 413 ) actuated setting pin ( 109 . 309 . 409 ) is longitudinally movably mounted, and with a on the upper housing part ( 111 . 311 . 411 ) extending connectors ( 117 . 317 . 417 ) made of plastic for the electrical supply of the magnetic coil device ( 113 . 313 . 413 ) as well as with a connection flange running on the housing ( 19 ) for fastening the adjusting device ( 110 . 310 . 410 ) on the internal combustion engine, characterized in that the connector ( 117 . 317 . 417 ) and the connection flange ( 19 ) integral components of the by plastic extrusion of the magnetic coil device ( 113 . 313 . 413 ) formed upper housing part ( 111 . 311 . 411 ) are.

Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein dem Gehäuseunterteil (112, 312, 412) zugewandter Endabschnitt des Gehäuseoberteils (111, 311, 411) mit einem Ringkragen (23) versehen ist, dessen Innenmantel durch eine mit dem Kunststoff umspritzte Metallhülse (22) gebildet ist, die auf dem Außenmantel eines dem Gehäuseoberteil (111, 311, 411) zugewandten Endabschnitts des Gehäuseunterteils (112, 312, 412) befestigt ist.Adjusting device according to claim 1, characterized in that a housing lower part ( 112 . 312 . 412 ) facing end portion of the housing upper part ( 111 . 311 . 411 ) with a ring collar ( 23 ), whose inner shell is protected by a metal sleeve ( 22 ) formed on the outer shell of the upper housing part ( 111 . 311 . 411 ) facing end portion of the housing lower part ( 112 . 312 . 412 ) is attached.

Stellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Ringkragen (23) des Gehäuseoberteils (111, 311, 411) stirnseitig mit einer radial außerhalb der Metallhülse (22) verlaufenden Umlaufnut (24) versehen ist, in der ein elastischer Axialdichtring (25) eingesetzt ist.Adjusting device according to claim 2, characterized in that the annular collar ( 23 ) of the upper housing part ( 111 . 311 . 411 ) end face with a radially outside of the metal sleeve ( 22 ) running circumferential groove ( 24 ), in which an elastic axial sealing ring ( 25 ) is used.

Stellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stellvorrichtung (310, 410) mehrere Magnetspuleneinrichtungen (313, 413) und jeweils von einer der Magnetspuleneinrichtungen (313, 413) betätigte Stellstifte (309, 409) aufweist, wobei jede Magnetspuleneinrichtung (313, 413) und der von dieser betätigte Stellstift (309, 409) auf einer gemeinsamen Achse (328, 330, 428, 430, 434) verlaufen, die parallel beabstandet oder windschief zur Achse (328, 330, 428, 430, 434) einer anderen Magnetspuleneinrichtung (313, 413) und eines zugehörigen anderen Stellstifts (309, 409) verläuft.Adjusting device according to claim 1, characterized in that the adjusting device ( 310 . 410 ) a plurality of solenoid devices ( 313 . 413 ) and in each case by one of the magnet coil devices ( 313 . 413 ) actuated adjusting pins ( 309 . 409 ), each magnet coil device ( 313 . 413 ) and operated by this actuating pin ( 309 . 409 ) on a common axis ( 328 . 330 . 428 . 430 . 434 ) which are parallel spaced or skewed to the axis ( 328 . 330 . 428 . 430 . 434 ) another magnet coil device ( 313 . 413 ) and an associated other actuating pin ( 309 . 409 ) runs.